Glossar des Blobs — 47 wissenschaftliche Begriffe erklärt

Glossar des Blobs — 47 wissenschaftliche Begriffe erklärt

Das Vokabular des Schleimpilzes (Physarum polycephalum) stammt aus der Zellbiologie, der historischen Mykologie und der Ethologie. Hier sind die wichtigsten Begriffe — alphabetisch geordnet.

A

Agar

Polysaccharid, das aus Rotalgern gewonnen wird und als Nährmedium verwendet wird. ⚠️ Er ernährt den Schleimpilz nicht: Es ist ein Gel, in dem er sich bewegt und feucht bleibt. Die Nahrung sind die Haferflocken. Er wird mit 1,5 g pro 100 mL Wasser (1,5 %) dosiert. Unser 10-g-Nachfüllpack, ein Agar in Laborqualität (bakteriologisch), ermöglicht die Herstellung von etwa 660 mL Agar-Agar in 4 mm Höhe — das entspricht etwa 25 Schalen mit 90 mm Durchmesser.

Amöbe

Eukaryotische Zelle ohne starre Zellwand, die sich mit Pseudopodien fortbewegt. Der Schleimpilz ist eine Riesenamöbe.

Amoebozoa

Die große Gruppe der Eukaryoten, zu der der Schleimpilz gehört. Es ist kein „Reich“: Es ist eine Supergruppe, deren evolutionäre Distanz der von Tieren und Pilzen vergleichbar ist. Molekulare Uhren datieren diese Abstammungslinie auf mehr als ein Milliarden Jahre zurück. Achtung: Die Aussage „Amoebozoa sind niemals pathogen“ ist falsch (siehe Entamoeba histolytica) — insbesondere Physarum polycephalum ist es nicht.

ATP

Adenosintriphosphat, ein universelles Energieträger-Molekül. Der Schleimpilz synthetisiert es durch oxidative Phosphorylierung.

B

Biofilm

Mikrobengemeinschaft auf einer Oberfläche. Die darin enthaltenen Bakterien gehören zum Speiseplan des Schleimpilzes.

Blob

Französischer Trivialname für Physarum polycephalum. Bekannt wurde er 2019 durch die Ausstellung im Pariser Zoo.

C

Chitin

Polysaccharid, das die Zellwand von Pilzen bildet. Der Schleimpilz besitzt keines.

Zytoplasma

Intrazellulärer Inhalt. Beim Schleimpilz zirkuliert er in beide Richtungen im Venennetzwerk (zyklische Bewegung hin und her) und kehrt dabei alle 1 bis 2 Minuten die Richtung um.

Lebenszyklus

Sklerotium → Plasmodium → Sporulation → Sporen → Amöben → Verschmelzung der Gameten → neues Plasmodium. Detaillierter Artikel.

D

De Bary, Anton

Deutscher Botaniker (1831–1888), der 1859 die Myxomyceten von den Pilzen trennte und sie den tierähnlichen Organismen (seinen „Mycetozoa“) näherstand. Seine überarbeitete Monographie erschien 1864.

Diploid

Zellulärer Zustand mit zwei Chromosomensätzen. Das Plasmodium ist diploid.

Dormanz

Zustand verlangsamten Lebens. Das Sklerotium ist die ruhende Form.

E

Élève ton blob

Ein pädagogisches Projekt des CNES und CNRS, das 2021 im Rahmen der Alpha-Mission von Thomas Pesquet gestartet wurde. Etwa 4.500 Schulen meldeten sich an, davon wurden etwa 2.000 ausgewählt. Es war kein wissenschaftliches Experiment: 4 Proben befanden sich in der Umlaufbahn, es gab keine Replikationen und keine Veröffentlichungen in Fachzeitschriften mit Peer-Review — das Ziel war es, dass Schüler damit experimentieren konnten, und das ist genau so richtig.

F

Fusion

Zwei kompatible Plasmodien können zu einem einzigen Individuum verschmelzen. ⚠️ Das ist keine Fortpflanzung: Die geschlechtliche Fortpflanzung findet in der Phase der haploiden Amöben statt, die zu einer Zygote verschmelzen.

G

Chemischer Gradient

Schrittweise Veränderung der Konzentration einer chemischen Substanz. Der Schleimpilz erkennt seine Nahrung durch Chemotaxis.

H

Haploid

Zellulärer Zustand mit einem Chromosomensatz. Amöben sind haploid.

Heterotroph

Organismus, der organische Materie anderer Lebewesen verzehrt. Der Schleimpilz ist heterotroph.

L

Labyrinth

Referenzexperiment von Nakagaki (2000, Nature). Der Aufbau ist im Kit Blob Lab enthalten.

M

Major Tom

Unsere Heldenspezies: Physarum polycephalum LU352, genau die Spezies, die 2021 vom CNES zur ISS geschickt wurde (bestätigt vom CNES).

Externes Gedächtnis

Fähigkeit des Schleimpilzes, sich anhand der Schleimspuren zu orientieren, die er hinterlässt, und diese anschließend zu meiden (Smith-Ferguson et al., 2017). Das „Gedächtnis“ befindet sich also in der Umgebung, nicht in der Zelle.

Mikrogravitation

Zustand nahezu schwerelosigkeit (ISS). Im Rahmen von „Élève ton blob“ wurden 2021 Schleimpilze dort beobachtet.

Myzel

Filamentnetzwerk von Pilzen. Der Schleimpilz hat kein Myzel (siehe Schleimpilz vs. Pilz).

Myxogastria

Der heute anerkannte Name für die Gruppe des Schleimpilzes. „Myxomycetes“ ist der traditionelle Synonym. Vollständige Kette: Eukaryota › Amoebozoa › Evosea › Eumycetozoa › Myxogastria › Physarales › Physaraceae › Physarum polycephalum.

Myxomycet

Historischer Name der Gruppe, vom griechischen myxa (Schleim) + mykês (Pilz) — eine irreführende Etymologie, da es kein Pilz ist. Heute sagt man eher Myxogastria.

N

Nakagaki, Toshiyuki

Japanischer Biologe (Hokkaido). Autor der Labyrinth-Experimente (2000) und des Tokioter Netzwerks (2010).

Kern

Organell, das die DNA enthält. Das Plasmodium enthält Millionen von Kernen in einer einzigen Zelle.

O

Netzwerkoptimierung

Fähigkeit des Schleimpilzes, Nahrungsquellen durch ein Netzwerk zu verbinden, das einen optimalen Kompromiss zwischen Gesamtlänge und Robustheit bietet (Tero et al., 2010, Science).

P

Pesquet, Thomas

Französischer Astronaut. ⚠️ Er hat die Schleimpilze nicht mitgenommen: Er startete am 23. April 2021 ohne sie. Die 4 Sklerotien kamen am 12. August 2021 mit der Frachtkapsel Cygnus an Bord, und er weckte sie am 2. September 2021 auf. Vollständiger Artikel.

Petri (Schale)

Steriles Gefäß zur Kultivierung des Schleimpilzes. Unsere Kits verwenden je nach Verwendungszweck drei Formate: 60 mm (Aufwecken und Umsetzen), 90 mm (Wachstum und gängige Experimente, darunter das Labyrinth), 120 mm quadratisch (das Tokioter Netzwerk, das eine quadratische Unterlage erfordert).

Phagozytose

Ernährungsweise des Schleimpilzes: Er umschließt seine Nahrung physisch.

Physarum polycephalum

Wissenschaftlicher Name des Schleimpilzes. Vom Griechischen: physarum (Blase) + polycephalum (mehrköpfig). Beschrieben von Schweinitz im Jahr 1822.

Plasmodium

Aktive Form des Schleimpilzes: eine leuchtend gelbe, mobile Riesenamöbe.

R

Ränge (Klassifikation)

Die klassischen Linnéschen Ränge (Reich, Abteilung, Klasse ...) gelten für Eukaryoten nicht mehr wirklich: Die Referenzklassifikation (Adl et al., 2019) hat sie aufgegeben zugunsten einer Hierarchie ineinander verschachtelter Gruppen. Deshalb spricht man nicht von einem „Reich der Amoebozoa“, sondern von einer Supergruppe.

Reid, Chris

Australischer Biologe, Experte für das Verhalten von Physarum. Mitautor von Smith-Ferguson et al. (2017), der Referenzstudie über das externalisierte räumliche Gedächtnis: Der Schleimpilz orientiert sich anhand der Schleimspuren, die er hinterlässt, und meidet diese anschließend.

S

Saprophyt

Ernährungsweise von Pilzen durch Absorption. Der Schleimpilz ist KEIN Saprophyt: Er phagozytiert.

Sklerotium

Ruhende Form des Schleimpilzes: eine trockene gelbe Kruste. Trocken und vor Licht geschützt aufbewahrt, bleibt sie mindestens ein Jahr, oft viel länger lebensfähig. Das erhältst du in deinem BlobFarm-Kit.

Sklerotisierung

Prozess des Übergangs vom aktiven Plasmodium zur ruhenden Form.

Slime mold

Englischer Begriff für Myxomyceten. Wörtlich „Schleimschimmel“. Unpassend: Es ist kein Schimmel.

Spore

Reproduktionszelle, die während der Sporulation gebildet wird.

Sporulation

Bildung von Sporozysten und Produktion von Sporen (mit Meiose), die haploide Amöben freisetzen.

Stentor

Gattung einzelliger, geführender Protozoen. Wird in der Zell-Ethologie oft mit dem Schleimpilz verglichen.

T

Tokyo Subway

Referenzexperiment von Tero, Nakagaki et al. (2010, Science). Der Aufbau ist im Kit Blob Lab enthalten.

Sexueller Typ

Kategorie der reproduktiven Kompatibilität. Bei Physarum polycephalum beruht die Kompatibilität auf drei Loci: matA (16 Allele) × matB (15) × matC (3) = 720 mögliche Kombinationen (Kawano, Kuroiwa & Anderson, 1987, Journal of General Microbiology, 133(9), 2539–2546). ⚠️ Das ist kein Rekord der Lebewelt: Der Pilz Schizophyllum commune besitzt mehr als 23.000.

U

Einzellig

Besteht aus einer einzigen Zelle. Der Schleimpilz bleibt einzellig, obwohl er in Kultur eine mit bloßem Auge sichtbare Fläche bedecken kann, die viel größer ist als eine Petri-Schale.

V

Plasmodienvene

Zytoplasmatische Röhre des Plasmodiums. Das Venennetzwerk ist der fotogenste Aspekt des Schleimpilzes.

Wachstumsgeschwindigkeit

Die Front des Schleimpilzes bewegt sich mit einigen Millimetern bis einigen Zentimetern pro Stunde voran, je hungriger er ist, desto schneller. Sie hängt von der Temperatur, der Spezies und dem Zustand des Substrats ab — sei vorsichtig mit pauschalen Angaben, die überall gemacht werden.

Z

Zygote

Diploide Zelle aus der Verschmelzung zweier haploider Gameten. Ausgangspunkt eines neuen Plasmodiums.


Glossar erstellt vom BlobFarm-Team. Siehe auch unsere vollständigen wissenschaftlichen Quellen.